Deska FPC a desky plošných spojů dva široce používané produkty s odlišnými vlastnostmi. Ačkoli jsou oba nosiče připojení pro elektronické součástky, existují významné rozdíly v materiálu, struktuře, výkonu a aplikačních scénářích a každý z nich hraje v elektronických zařízeních jinou roli.
Materiálové a konstrukční rozdíly
Substrát PCB je vyroben převážně z tuhých materiálů, přičemž hlavním proudem je epoxidová pryskyřice vyztužená skelnými vlákny. Některé speciální scénáře mohou používat materiály na bázi keramiky nebo kovu. Tyto substráty mají tvrdou texturu a tvoří robustní strukturu podobnou PCB se stabilním geometrickým tvarem, který se snadno nedeformuje. Jeho struktura je většinou více-vrstvená, která těsně spojuje různé funkční obvodové vrstvy s izolačními vrstvami prostřednictvím technologie laminace a tvoří pevný celek.
FPC desky jsou založeny na pružných substrátech, přičemž jako izolační substráty se běžně používají polyimidové nebo polyesterové fólie. Samotný substrát má dobrou pružnost. Vodivá vrstva také používá měděnou fólii, ale způsob lepení se substrátem se více zaměřuje na přizpůsobení se flexibilním charakteristikám, vytvoření stabilní obvodové vrstvy prostřednictvím lisování nebo potahování. Struktura desky FPC je relativně lehká a může být navržena jako jednovrstvá, dvouvrstvá, dvouvrstvá nebo vícevrstvá- podle požadavků, přičemž spojení mezi vrstvami zdůrazňuje schopnost přizpůsobit se ohybové deformaci.
Rozdíly ve fyzikálních vlastnostech
Fyzikální vlastnosti desek plošných spojů se vyznačují především tuhostí, vysokou mechanickou pevností a stabilitou a schopností odolávat určité hmotnosti a tlaku. Při instalaci a používání není snadné ohnout nebo složit. Jeho odolnost proti nárazu a vibracím závisí na podpoře tuhého substrátu, takže je vhodný pro použití v pevném prostředí. Jakmile je vystaven vnějším silám mimo rozsah ložisek, je náchylný k rozbití nebo poškození obvodu.
Základní fyzikální vlastností desky FPC je flexibilita, která může dosáhnout různých forem, jako je ohýbání, skládání, kroucení atd., a stále může zachovat vodivost a strukturální integritu obvodu po opakované deformaci. Jeho hmotnost je mnohem lehčí než plošné spoje o stejné ploše a jeho tloušťka je také tenčí, což může splnit požadavky na instalaci v úzkých prostorech. Tuhost FPC desky je však nedostatečná a je třeba ji použít ve spojení s výztužnou deskou ve scénářích, které vyžadují nosnost-nebo pevný tvar.
Rozdíly ve výrobních procesech
Výrobní proces PCB se točí kolem tuhých substrátů, včetně kroků, jako je pokovování mědí, leptání, vrtání a laminování. Pro vrtání se často používá mechanické vrtání, zatímco laminace zdůrazňuje těsné spojení mezi vrstvami, aby byla zajištěna tuhost. Pro splnění různých požadavků na svařování a ochranu se běžně používají procesy povrchové úpravy, jako je ponorné zlato, nástřik cínem, OSP atd.
Výrobní proces desek FPC musí brát v úvahu charakteristiky pružnosti a proces leptání vyžaduje vyšší kontrolu přesnosti obvodu, aby se přizpůsobil lehkým konstrukcím. Pro vrtání se běžně používá laserové vrtání, kterým lze dosáhnout opracování malých otvorů na tenkých substrátech. Vzhledem k pružnosti substrátu věnuje proces laminace větší pozornost rovnoměrnosti teploty a tlaku, čímž se zabrání poškození substrátu způsobenému koncentrací napětí. Kromě toho desky FPC často vyžadují proces lepení krycí fólie pro ochranu obvodu a zvýšení flexibility.
Diferenciace aplikačních scénářů
PCB se svou tuhostí a stabilitou je široce používán v různých elektronických zařízeních s pevnou instalací, jako jsou základní desky počítačů, základní desky TV, průmyslová řídicí zařízení, komunikační základnové stanice atd. V těchto scénářích je rozložení elektronických součástek relativně pevné, vyžadující vysokou tuhost podpory a strukturální stabilitu desky plošných spojů a deska plošných spojů se může dokonale přizpůsobit takovým požadavkům.
Desky FPC hrají důležitou roli v zařízeních, která vyžadují ohýbání nebo instalaci v úzkých prostorech kvůli výhodám jejich flexibility, jako jsou kabely obrazovky pro chytré telefony, kabely klávesnice pro notebooky, vnitřní obvody pro chytré hodinky a flexibilní připojení pro palubní desky automobilů. V oblasti zdravotnických prostředků elektronická zařízení, která lze implantovat do těla nebo je třeba je připevnit k lidskému tělu, často využívají desky FPC, aby se přizpůsobily požadavkům na deformace způsobené lidskou činností.
Rozdíly v ceně a údržbě
Výrobní náklady PCB jsou relativně nízké, zejména v hromadné výrobě, kde vyspělé procesy a rozsáhlé dodávky materiálu poskytují cenovou výhodu. Z hlediska údržby je vzhledem k tuhosti konstrukce poměrně snadná detekce a oprava závad a pohodlnější je operace výměny součástek nebo opravy obvodů.
Výrobní náklady FPC desek jsou relativně vysoké a použití flexibilních substrátů a speciálních procesů zvyšuje výrobní obtížnost a náklady na materiál, zejména u vysoce{0}}přesných více{1}}vrstvých FPC desek není cenová výhoda zřejmá. Z hlediska údržby je obvod a struktura FPC desky křehčí a jakmile se poškodí, je obtížné ji opravit a v některých případech je nutné ji vyměnit jako celek.